• 제목/요약/키워드: Diffraction theory

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정확한 등가 전송선로 이론을 사용한 다층 격자 구조의 회절특성 분석 (Diffraction Analysis of Multi-layered Grating Structures using Rigorous Equivalent Transmission-Line Theory)

  • 호광춘
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.261-267
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    • 2015
  • 다층 격자구조에서 전파하는 평면파들의 회절특성을 나타내는 고유치 문제는 모드 확장 원리에 의하여 정확하게 설명할 수 있다. 그런 모드 확장 원리들에 의존하는 모드 해들은 간단한 회로이며 일반적인 형태인 등가 전송선로 망에 의하여 분석할 수 있다. 이 해석법은 어떤 조건에서든 필드들의 격자 회절과정에 대한 상당한 물리적 직관성을 제공하는 해석적인 특성을 준다. 특히, 등가 전송선로 망은 다른 해석법들에서 해석적으로 구할 수 없는 회절 격자구조의 산란특성, 방출효과 그리고 다른 광학적 특성들을 체계적으로 평가하기 위한 컴퓨터 알고리즘의 템플릿으로서 사용될 수 있다. 본 논문에서 제안한 정확한 해석법의 타당성을 입증하기 위하여 앞서 연구한 논문들의 결과를 수치해석적으로 비교 분석하였다. 그 결과 본 논문에서 얻은 내용과 잘 일치함을 확인할 수 있었다.

사다리꼴 회절격자에서 테이퍼 측면의 광학적 효과에 대한 정확한 분석 (Rigorous Analysis for Optical Impacts of Tapered Sidewall Profile on Trapezoidal Diffraction Grating)

  • 호광춘
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.151-156
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    • 2020
  • 주기적인 사다리꼴 격자구조에서 광 신호의 회절 특성과 테이퍼 측면의 중요한 효과를 분석하기 위하여, 처음으로 격자구조의 Toeplitz 유전율 tensor를 2D spatial Fourier 급수로 정의하고 공식화하였다. 그때 각 층에서의 필드들은 고유치 문제에 기초하여 표현하였으며, 완전한 해는 적절한 경계 값 문제에 의존하는 모드 전송선로 이론 (MTLT)을 사용하여 정확하게 유도하였다. 이에 기초하여, 사다리꼴 형태의 굴절률 분포를 갖는 격자구조의 테이퍼 측면 프로파일이 서브 파장 격자 반사기 설계에 어떠한 영향을 미치는지 자세하게 수치해석 하였다. 사다리꼴 격자구조의 회절특성에 기초한 수치해석 결과, 테이퍼 측벽 프로파일은 반사 대역폭, 평균 반사율, 그리고 밴드 에지를 결정하는 데 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다.

회절을 고려한 직립 이안제에 작용하는 파력의 공간적 변화 (Spatial Variation of Wave Force Acting on a Vertical Detached Breakwater Considering Diffraction)

  • 정재상;이창훈
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제33권6호
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    • pp.275-286
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    • 2021
  • 본 연구에서는 기존에 선형파 이론으로 제시된 반무한방파제 주변의 회절에 대한 해를 중첩하여 직립 이안제 주변에 발생하는 회절에 관한 해석해를 제시하였다. 그리고, 이를 이용하여 이안제 전면과 후면, 그리고 전·후면에 작용하는 합성파력에 대한 해를 유도하였다. 이안제 전면과 후면에서는 회절파와 중복파, 이안제 양쪽에서 회절한 회절파와 회절파 사이의 간섭에 의해 상대진폭이 공간상에서 주기적으로 변하는 양상을 보였다. 규칙파, 일방향 불규칙파 및 다방향 불규칙파를 대상으로 직립 이안제에 작용하는 파력을 검토하였다. 규칙파 내습시 이안제 전·후면의 파력을 모두 고려한 최대 합성파력의 경우 회절을 고려하지 않았을 경우에 비해 최대 1.6배까지 파력이 증가하는 것으로 나타났다. 이는 Jung et al.(2021)이 반무한 방파제에 대해 회절효과를 고려하여 검토한 결과인 1.34배보다 큰 수치이다. 이안제에 작용하는 최대파력은 규칙파, 일방향 불규칙파, 다방향 불규칙파 순으로 크게 계산되었다. 파랑이 비스듬히 입사하는 경우 이안제에 수직으로 입사하는 경우보다 최대파력이 크게 나타나는 경우도 발견되었다. 따라서, 이안제를 설계할 때, 회절효과, 이안제 전·후면에 작용하는 파력, 파랑의 입사각의 고려가 중요함을 알 수 있다.

타원형 Ogive 형상을 가지는 헤드의 Low RCS 특성 (Low RCS Characteristics of an Elliptical Ogive Head)

  • 심재륜;한대현;김효태
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.263-266
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    • 2000
  • An elliptical ogive head for a generic missile is proposed to reduce its detectable probability from a ground defense radar. Numerical RCS results of a generic missile with an elliptical ogive head are evaluated using the GTD/UTD (Geometrical Theory of Diffraction/Uniform GTD). The results are compared with those of a cylindrical ogive head. In the sense of aerodynamics, the Performance evaluation of an elliptical ogive head for a generic missile should be followed.

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상단부가 꺾인 방음벽의 삽입손실해석 (An Insertion Loss Analysis of Partially Inclined Noise barrier)

  • 진병주;김현실
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 2호
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    • pp.411-414
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    • 1999
  • Insertion loss of partially Inclined noise harrier Is studied by using multiple diffraction theory. The diffractions occurred at the top as well as partially folded point are included based on Kouyoumjian and Pathak's method (Procd. IEEE, Vol. 62, 1974). Scaled-down model of noise barrier is studied in anechoic rooom. It is shown that the theoretical results generally represents the average values of experimental results, while there are many oscillations in experimental results.

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환형 장애물로 인한 전자파 세기 변화 (The Intensity variation of the Electromagnetic wave by Ring type Obstacles)

  • 류수현;이재우;홍의석
    • 한국통신학회:학술대회논문집
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    • 한국통신학회 1988년도 추계학술발표회 논문집
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    • pp.114-117
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    • 1988
  • In mobile radio communication system involving geostationary satellites the field intensity of electromagnetic wave varies with frequency shape and location of an obstacle between a tramamitter and a receiver. In this paper a ring type obstacle between the propagation paths is presented. On the basis of Fresnel diffraction theory, the field intensity varying with ring-type obstacle’s radius is obtained by computer simulation.]

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모스정합을 결합한 UTD에 의한 큰 평행도파관의 고주파간섭 해석 (UTD-Supplemented Mode-matching Method Analysis of High-Frequency Wave Coupling into Large Parallel Plate Waveguides)

  • 권도훈;선영식;명노훈
    • 전자공학회논문지A
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    • 제31A권10호
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    • pp.48-53
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    • 1994
  • The problem of a plane wave impinging upon a semi-infinite paralle-plate waveguide is investigated. The interior fields can be analyzed by converting the initial field into vaveguide modes. Kirchhoff approximation is usually made at the waveguide aperture in the literature. In this paper, a modified approximation is made using the Uniform Gemetrical Theory of Diffraction(UTD). Numerical results show excellent agreement between UTD-supplemented mode-matching solution and UTD solution.

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Smith-Purcell 효과를 이용한 원적외선 광원에서 전자빔 군집의 효과 (Electron Beam Bunching Effect in Smith-Purcell Radiation as a FIR Light Source)

  • 임영경;이희제;김선국;이병철;정영욱;조성오;차병헌;이종민
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.50-51
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    • 2000
  • 가속된 전자빔을 금속회절격자의 위로 통과시킬 때 결맞은 복사광(coherent radiation)이 발생하는데 이를 Smith- Purcell 효과라고 한다. 이때 발생하는 전자기파의 파장은 회절격자의 주기, 전자빔의 속도 및 복사광의 방출각도에 관계된다$^{(1)}$ . 그리고 방출된 복사광의 출력세기는 전자빔의 군집을 고려하지 않는 경우, 회절이론(diffraction theory)에 의해 얻을 수 있는데, 그 세기는 입사시킨 전자빔의 전류세기에 선형적으로 비례한다$^{(2)}$ . (중략)

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근접장 기록을 위한 디스크의 광학적 특성 (Optical characteristics of discs for near-filed recording)

  • 민철기;박노철;박경수;박영필
    • 정보저장시스템학회논문집
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    • 제5권2호
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    • pp.64-69
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    • 2009
  • In this paper, we investigate field distribution and interference pattern in the exit pupil and in the focal region. Also, we compare with metal and dielectric substrate for near-field recording. To obtain field distribution, we use modified vector diffraction theory and Zernike Polynomials. Finally, we design and optimize refractive index and thickness of disk for near-field surface recording and cover-layer incident recording.

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근접설치된 대형구조물에 의한 구조물주변의 파의 변형 (Wave Deformation by Large Cylindrical Structures)

  • 김창제;김정렬
    • 해양환경안전학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.61-67
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    • 1995
  • This study examines experimentally and theoretically, the wave deformation by two large cylindrical structure in relation to the case of one structure. The wave height around the structures varies, according to the changes of the incident wave angles, the number of the structure, and the distances between the two structures. The wave deformation around the large cylindrical structures is shown to be well predicted theoretically by the diffraction theory based on the singular point distribution method using a vertical line wave source Green's function.

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